(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
現在設計中のプラント及び過去に設計されたプラントを構成する共通のプラント用機械に付属する各機器の制御機器情報を共通の制御機器情報として抽出したベースプラント情報を記憶するベースプラント情報記憶装置と、
前記ベースプラント情報記憶装置に記憶されたベースプラント情報からなるデータを編集可能な表形式の電子データで出力するベースプラント情報提供装置と、
前記ベースプラント情報提供装置により出力されたデータに現在設計中のプラントを構成する特有のプラント用機械に付属する各機器の特有の制御機器情報を追加したプラント構成機器情報が入力された場合に、前記ベースプラント情報記憶装置に記憶されたベースプラント情報と該プラント構成機器情報とを比較可能に表示して、前記ベースプラント情報記憶装置に記憶されたベースプラント情報に前記特有の制御機器情報を追加するか否かを決定可能な差分修正装置と、
過去に設計されたプラントについて、該プラントを構成する各プラント用機械の登録用識別子と、該プラント用機械に付属する各機器の制御機器情報とを関連付けたプラントマスタ情報を記憶するプラントマスタ情報記憶装置と、
現在設計中のプラントを構成する各プラント用機械の設計用識別子が入力された場合に、前記プラントマスタ情報から該設計用識別子と一致する前記登録用識別子に関連付いている前記各機器の制御機器情報を抽出し、これらを機器の種類でグループ分けしてベースプラント情報を生成するマスタ情報抽出装置と、を備え、
前記ベースプラント情報記憶装置は、前記マスタ情報抽出装置により生成されたベースプラント情報を記憶すること、
を特徴とする鉄鋼プラントエンジニアリング支援装置。
【請求項２】
前記プラントマスタ情報記憶装置に記憶されたプラントマスタ情報を追加、修正することのできるマスタ情報登録修正装置、
を更に備えることを特徴とする請求項１記載の鉄鋼プラントエンジニアリング支援装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、鉄鋼プラントエンジニアリングにおいて、特に、プラントエンジニアリング業務の作業効率向上及び品質向上を図るための鉄鋼プラントエンジニアリング支援装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１（特開２００９−２８８９８６号公報）には、生産支援システムにおいて、予め用意されたメニューから顧客が要求する機器を選択し、要求に合わせて必要な部品を部品表から抽出することで多品種少量生産を支援するシステムが開示されている。本支援システムでは、準備されたメニューに対応した部品テーブルを予め用意しておき、そのメニューの中から顧客に注文品を選択させることにより多品種少量生産を効率よく実施するとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２８８９８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の鉄鋼プラントエンジニアリング業務では、設計中のプラントで製品を生産するために必要な機械構成・配置及びこれらを制御する各機器の制御機器情報が機械メーカ等から提示される。これらの制御機器情報は、設計中のプラント毎に毎回作成される。これらの制御機器情報には、各種プラントで共通に配置される機械に対応したものと、生産する製品により異なる機械に対応したものがある。しかし、機械メーカ等からは、これらの制御機器情報が混在して提示される。各種プラントでの共通部分と、設計中のプラントでの特有部分とが混在して提示されるため、設計中のプラント特有として検討しなければならない部分が不明瞭になる。その結果、従来の鉄鋼プラントエンジニアリング業務においては、これらの制御機器情報の内容を確認すると共に、制御に必要な機器の過不足の確認をするために多大の時間を要するという課題があった。
【０００５】
このような課題に対し、上述の特許文献１に開示された手法を用いることも考えられるが、鉄鋼プラントにおいては、プラント製品のみならず、その生産方法がプラント毎に異なり、また機械メーカによってもプラント製品を生産するための機械構成や配置される機器が異なる。そのため、上述の特許発明１に開示されたシステムのように、予め選択メニューを用意することは困難である。
【０００６】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、各鉄鋼プラントで共通の制御機器情報と設計中のプラントに特有の制御機器情報とを明確にし、プラントエンジニアリング業務の作業効率向上及び品質向上を図ることのできる鉄鋼プラントエンジニアリング支援装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、上記の目的を達成するため、鉄鋼プラントエンジニアリング支援装置であって、
現在設計中のプラント及び過去に設計されたプラントを構成する共通のプラント用機械に付属する各機器の制御機器情報を共通の制御機器情報として抽出したベースプラント情報を記憶するベースプラント情報記憶装置と、
前記ベースプラント情報記憶装置に記憶されたベースプラント情報からなるデータを編集可能な表形式の電子データで出力するベースプラント情報提供装置と、
前記ベースプラント情報提供装置により出力されたデータに現在設計中のプラントを構成する特有のプラント用機械に付属する各機器の特有の制御機器情報を追加したプラント構成機器情報が入力された場合に、前記ベースプラント情報記憶装置に記憶されたベースプラント情報と該プラント構成機器情報とを比較可能に表示して、前記ベースプラント情報記憶装置に記憶されたベースプラント情報に前記特有の制御機器情報を追加するか否かを決定可能な差分修正装置と、
過去に設計されたプラントについて、該プラントを構成する各プラント用機械の登録用識別子と、該プラント用機械に付属する各機器の制御機器情報とを関連付けたプラントマスタ情報を記憶するプラントマスタ情報記憶装置と、
現在設計中のプラントを構成する各プラント用機械の設計用識別子が入力された場合に、前記プラントマスタ情報から該設計用識別子と一致する前記登録用識別子に関連付いている前記各機器の制御機器情報を抽出し、これらを機器の種類でグループ分けしてベースプラント情報を生成するマスタ情報抽出装置と、を備え、
前記ベースプラント情報記憶装置は、前記マスタ情報抽出装置により生成されたベースプラント情報を記憶すること、を特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、各鉄鋼プラントで共通の制御機器情報と設計中のプラントに特有の制御機器情報とを明確にし、プラントエンジニアリング業務の作業効率向上及び品質向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の実施の形態１における鉄鋼プラントエンジニアリング支援装置を示すブロック構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１におけるプラントエンジニアリング支援装置のプラントマスタ情報の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１における鉄鋼プラントエンジニアリング支援装置を示すブロック構成図である。図１において、鉄鋼プラントエンジニアリング支援装置（鉄鋼プラントエンジニアリング支援装置を構成する各種装置）は汎用性のあるコンピュータから構成される。１はマスタ情報登録修正装置である。このマスタ情報登録修正装置１は、プラント用機械を制御する制御機器（以下、単に機器という。）毎の制御機器情報に、プラント用機械毎の識別子（機械名等）を関連付けて入力する機能を備える。
【００１２】
具体的には、マスタ情報登録修正装置１には、種々の鉄鋼プラントで共通して配置されるプラント用機械（標準機械）の登録用識別子と、このプラント機械を制御する各機器の制御機器情報とが入力される。この制御機器情報には、機器の仕様情報、機器の制御信号に対する入出力区分、入力信号先／出力信号元、電圧仕様、セクション区分等が含まれる。また、マスタ情報登録修正装置１には、プラント用機械を制御する各機器に関する試験項目、試験方法、データ収集方法、収集データによる動作成否判定方法等の試験情報も入力される。
【００１３】
２はプラントマスタ情報記憶装置である。このプラントマスタ情報記憶装置２は、マスタ情報登録修正装置１に入力された登録用識別子と制御機器情報とを関連付けて記憶する機能を備える。具体的には、プラントマスタ情報記憶装置２は、プラント用機械毎に制御機器情報を、センサー、バルブ、モータ等の機器の種類でグループ分けしてプラントマスタ情報として記憶する。また、プラント用機械毎の試験情報を、試験項目、試験方法、データ収集方法、収集データによる動作成否判定方法等で機器毎にグループ分けしてプラントマスタ情報として記憶する。以下、制御機器情報と試験情報とを特に区別せず単に制御機器情報と記載する。
【００１４】
また、マスタ情報登録修正装置１は、修正用識別子と機器に関する修正情報とが入力された場合に、プラントマスタ情報記憶装置２に記憶された制御機器情報のうち、修正用識別子に対応する登録用識別子に関連付いた制御機器情報を、修正用の制御機器情報に修正する機能を備える。例えば、従来のセンサーに替えて新しいセンサーが採用される場合には、マスタ情報登録修正装置１により当該センサーの制御機器情報を修正して、今後のプラント設計で共通データとして用いることが可能となる。このように、プラントマスタ情報を、常に最新制御方法に対応したものにメインテナンスすることができる。
【００１５】
３はプラント概要機械配置図である。このプラント概要機械配置図３は、機械メーカ等から提示されるものである。このプラント概要機械配置図３には、設計中のプラントを構成するプラント用機械が記載されている。
【００１６】
４は機器抽出条件入力装置である。この機器抽出条件入力装置４は、プラント概要機械配置図３に提示されたプラント用機械に割り付けられた機械名等の識別子が入力される機能を備える。プラントエンジニアは、プラント概要機械配置図３、現在設計中のプラントに必要な標準機械（過去に設計されたプラントを構成するプラント用機械であって、現在設計中のプラントでも共通して用いられる機械をいう。）を認識し、機器抽出条件入力装置４に抽出条件として標準機械情報を入力する。具体的には、設計中のプラント（以下、単に当該プラントともいう。）を構成する標準機械名などの各標準機械に割り付けられた識別子を入力する。
【００１７】
５はマスタ情報抽出装置である。このマスタ情報抽出装置５は、機器抽出条件入力装置４に標準機械の識別子が入力された場合に、プラントマスタ情報記憶装置２から、当該識別子に関連付いた標準機械の制御機器情報を抽出して、機器種別毎にベースプラント情報を生成する機能を備える。
【００１８】
ここで、図２を用いて、ベースプラント情報を生成するまでの一例を説明する。図２は、この発明の実施の形態１におけるプラントエンジニアリング支援装置のプラントマスタ情報の一例を示す図である。
【００１９】
図２には、鉄鋼プラントの入側セクションに配置される標準機械の１つであるペイオフリールのプラントマスタ情報が示されている。ペイオフリールには、モータ、電磁弁といったアクチュエータ、ペイオフリールの動作状態を検出するセンサー等の機器が必要である。これらの機器情報はプラントマスタ情報内に予め登録されている。具体的には、図２の最上段から、順々に、モータリスト、センサーリスト、バルブリストが示されている。
【００２０】
そして、機器抽出条件入力装置４に、設計中のプラントを構成するプラント用機械に割り付けられた設計用識別子が入力されると、マスタ情報抽出装置５が、プラントマスタ情報記憶装置２から、設計用識別子に対応する登録用識別子に関連付いた制御機器情報を、機器種別毎にベースプラント情報として抽出する。具体的には、図２において、登録用識別子が「Ｎｏ．ｘ  ペイオフリール」である場合、機器抽出条件入力装置４に設計用識別子「Ｎｏ．ｘ  ペイオフリール」が入力されると、マスタ情報抽出装置５は、プラントマスタ情報のうちバルブ、モータについてはアクチュエータ情報７として、センサーについてはセンサー情報８として、機器種別毎にベースプラント情報が生成される。
【００２１】
６はベースプラント情報記憶装置である。このベースプラント情報記憶装置６は、マスタ情報抽出装置５が生成したベースプラント情報を記憶する機能を備える。このベースプラント情報は、アクチュエータ情報７、センサー情報８、操作機器情報９、Ｉ／Ｆ信号情報１０、ＨＭＩ画面情報１１、試験・調整情報１２等に、機器の種類に基づいてグループ分けした状態で記憶される。なお、これらの情報は、一例であり、さらに詳細にグループ分けされる場合もある。
【００２２】
このように生成されるベースプラント情報は、各種鉄鋼プラントにおいて共通に配置されるプラント用機械を制御する各機器の制御機器情報である。そのため、現在設計中のプラントに特有に配置されるプラント用機械、及びこれを制御する各機器の制御機器情報は含まれていない。
【００２３】
そこで、本実施形態のシステムでは、上記にて作成されたベースプラント情報を機械メーカ等に提供するため、ベースプラント情報を出力する出力機能を有するベースプラント情報提供装置２１を備える。
【００２４】
ベースプラント情報提供装置２１は、ベースプラント情報記憶装置６に記憶されたベースプラント情報からなるデータを所定のファイル形式で出力する。具体的には、ベースプラント情報提供装置２１は生成されたベースプラント情報の内容を機械メーカ等が認識しやすい様に、表形式等に加工して情報提供する。提供方法としては、ベースプラント情報を印字したドキュメント、特にパーソナルコンピュータ上の帳票ツール（例えば、ＭＩＣＲＯＳＯＦＴ  ＥＸＣＥＬ（登録商標））で編集可能な電子データとすることが好ましい。
【００２５】
機械メーカ等は、提供されたベースプラント情報に対して、設計中のプラントを構成する特有のプラント用機械に付属する各機器特有の制御機器情報を付加し、プラント構成機器情報１３を作成する。この制御機器情報には、電圧値、電流値、交流又は直流の別等、電気的仕様に関する情報も含まれる。なお、プラント構成機器情報１３のファイル形式は、ベースプラント情報提供装置２１により出力されたデータと同じファイル形式であるとする。
【００２６】
１４は、差分修正装置である。この差分修正装置１４は、特有の制御機器情報が追加されたプラント構成機器情報１３を入力するための入力機能を有する。この入力機能は、プラント構成機器情報１３を取り込んで、ベースプラント情報記憶装置６に記憶されたベースプラント情報と比較可能なデータ形式に変換する。
【００２７】
その後、差分修正装置は、ベースプラント情報記憶装置６に記憶されたベースプラント情報と入力されたプラント構成機器情報１３とをプラントエンジニアが比較できるように、その差異点をディスプレイ等に表示する。例えば、差異点について強調表示をしたり、差異点のみを抜き出して表示したりする。
【００２８】
プラントエンジニアは、このような比較情報に基づき、機械メーカ等から提示されたプラント構成機器情報１３を検討し、機械メーカにて追加された特有の制御機器情報に対し過不足を確認することで、配置されるべき機器の漏れを検出することができる。また、プラントエンジニアは、ベースプラント情報に追加された機械及び制御機器情報について、その目的を確認することで、設計中のプラント特有の機械及び制御内容を明確化する。プラントエンジニアは、特有の制御機器情報の内容を検討した上で、当該特有の制御機器情報をベースプラント情報に追加するか否かを個別に決定する操作を差分修正装置１４に対して行う。差分修正装置１４は、当該特有の制御機器情報を追加する操作がされた場合に、当該特有の制御機器情報をベースプラント情報記憶装置６に記憶されたベースプラント情報に追加する機能を有する。さらに、差分修正装置１４は、ベースプラント情報に対して、設計中のプラントの各機器に付加される機器番号等の固有情報を修正する機能も有する。
【００２９】
また、差分修正装置１４は、修正されたベースプラント情報から、機器の種類に基づいて、アクチュエータリスト１５、センサーリスト１６、操作機器リスト１７、Ｉ／Ｆ信号リスト１８、ＨＭＩ画面リスト１９、試験要領書２０等を生成する機能を備える。これらのリストは、一例であり、さらに詳細にグループ分けされる場合もある。これらのリストは、その後、当該プラントの制御盤設計等のプラントエンジニアリング業務を行うための制御機器情報として用いられる。
【００３０】
この発明によれば、鉄鋼プラントにおいて共通に配置される標準機械を制御する各機器の制御機器情報を共通の制御機器情報として抽出し、ベースプラント情報として用いることができる。共通に配置されるプラント用機械について、過去に設計されたプラントの制御機器情報を利用できるため、鉄鋼プラントエンジニアリング業務の品質向上が期待できる。
【００３１】
そして、本発明の特徴として、このベースプラント情報からなるデータを、機械メーカが編集可能な所定のファイル形式で出力することができる。機械メーカは提示されたデータに特有の制御機器情報を追加したプラント構成機器情報１３を作成する。プラント構成機器情報１３は差分修正装置１４に入力される。プラント構成機器情報１３は、ベースプラント情報に特有の制御機器情報を追加したものであるため、差分修正装置１４によって、共通の制御機器情報と特有の制御機器情報との差異を容易に明確化することが可能となる。
【００３２】
その結果、プラント用機械の制御に必要な機器の過不足の確認が容易となり、検討をしなければならない部分が明瞭となり、充分な検討が行われ、鉄鋼プラントエンジニアリング業務の作業効率向上、及び品質向上を図ることができる。
【００３３】
また、この発明によれば、機械メーカにて追加されたベースプラント情報との差異である当該特有部分を調査・検討し、プラントエンジニアリング着手前に、当該プラントにおいて留意すべきポイントを明確にし、確認すべき項目を抽出できる環境を得ることができる。
【００３４】
また、共通の制御機器情報と特有の制御機器情報との差異を事前検討し、最低限必要な情報が包含されているかを確認することで、機器の過不足をプラントエンジニアリング着手前に確認でき作業の後戻りを無くし、事故やプラント用機械破損の防止用機器に不足がないかを漏れ無く確認することができる。
【００３５】
また、機械メインテナンス又は異常状態からの復帰時等にプラント内に配置された機械を手動で操作するための操作用品は、ユーザの操業方法、規則等から毎回ユーザとの打ち合わせにより決定していくところ、本発明によれば、共通の制御機器情報と特有の制御機器情報との差異を容易に明確化することができるため、情報の混在による誤認識を抑制し、好適に操作用品を決定することができる。
【００３６】
さらに、共通に配置される機器については、これまで蓄積された設計・試験・現地調整方法をベースとすることができ、また当該プラント特有部分について、システムエンジニアリング業務および工場での試験方法、現地調整時での確認方法については集中的に検討することができるため、効率的に密度の濃い業務を行うことが可能となる。
【符号の説明】
【００３７】
１  マスタ情報登録修正装置、        ２  プラントマスタ情報記憶装置
３  プラント概要機械配置図、        ４  機器抽出条件入力装置
５  マスタ情報抽出装置、            ６  ベースプラント情報記憶装置
７  アクチュエータ情報、            ８  センサー情報
９  操作機器情報、                １０  Ｉ／Ｆ信号情報
１１  ＨＭＩ画面情報、              １２  試験・調整情報
１３  プラント構成機器情報、        １４  差分修正装置
１５  アクチュエータリスト、        １６  センサーリスト
１７  操作機器リスト、              １８  Ｉ／Ｆ信号リスト
１９  ＨＭＩ画面リスト、            ２０  試験要領書
２１  ベースプラント情報提供装置
【図１】
0005741334.tif 000002
【図２】
0005741334.tif 000003